авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |

«Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова Р.Р. Габдуллин, А.В. Иванов ПРИКЛАДНАЯ СТРАТИГРАФИЯ В ИНЖЕНЕРНОЙ И ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ...»

-- [ Страница 3 ] --

Водно-ледниковые (флювиогляциальные межморенные – flgQIo-dn) отложения осташковского-донского межледниковья вскрыты всеми сква жинами под суглинками донской морены (в восточной части площадки) или под аллювиальными песками (на западной части площадки) и представлены песчаной толщей. Пески в верхней части разреза мелкие, ниже – средние, в основании – крупные бурые, серые, рыжие, зеленые, желтовато-коричневые, желтовато-серые, слоистые, слюдистые, ожелезнённые, средней степени во донасыщения (верхняя часть разреза, только в скв. 1-57/83) до водонасыщен ных, в основном плотные и реже – средней плотности (только мелкие), с гра вием и галькой до 5-10%. Обладают малыми значениями естественной ра диоактивности – 2-11 мкР/ч, чаще – около 5 мкР/ч (см. рис. 1.2.19, 1.2.20).

Мощность флювиогляциальных отложений меняется от 18,60 м (скв. С-1) до 23,43 м (скв. 1-57/83). Кровля этих отложений вскрыта на отметках от 134, (скв. С-2) до 135,60 м (скв. 5).

Юрская система. Верхний отдел Отложения верхнего отдела юрской системы залегают повсеместно под межморенными флювиогляциальными отложениями нижнего плейсто цена (flgQIo-dn). Эти отложения представлены глинами оксфордского и кел ловейского ярусов и по данным сейсмоакустического просвечивания характе ризуются скоростями продольных волн (Vp) от 1,3 до 1,6 км/с (см. рис. 1.2.14, 1.2.15) и высокими значениями естественной радиоактивности (для всех юр ских глин, включая байосские) – 4-36 мкР/ч, чаще – около 15-20 мкР/ч (см.

рис. 1.2.20).

Отложения келловей-оксфордского ярусов нерасчлененные подосин ковской свиты (J3cl-ox pd) встречены на всей рассматриваемой территории под четвертичными отложениями за исключением скв. 1-57/83, где они, ви димо, размыты в послеюрское время. Кровля их прослеживается на абсо лютных отметках 112,5 (скв. 5) – 116,5 (скв. 3) м. Представлены оксфорд ские отложения глинами полутвёрдыми тяжелыми, пылеватыми, чёрными и тёмно-серыми, слюдистыми, с остатками фауны. Мощность глин составляет 0,0 м (скв. 1-57/83) – 2,0 м (скв. 5).

Отложения келловейского яруса великодворской свиты (J3cl vd) вскры ты повсеместно под глинами подосинковской свиты. Кровля их прослежива ется на абсолютных отметках 112,56 (скв. 1-57/83) – 114,90 (скв. 2) м. Они представлены серыми полутвердыми тяжелыми пылеватыми глинами с тон кими прослоями обызвествленных глин и оолитовых мергелей. Мощность – 4,1 (скв. 3) – 5,4 (скв. 1-57/83) м.

Суммарная мощность глин келловейского и оксфордского ярусов со ставляет 5,4 (скв. 1-57/83) – 6,8 (скв. 1) м.

Средний отдел Доюрская долина заполнена песчано-глинистыми отложениями байос батского яруса (J2b-bt): песками москворецкой толщи (вверху) и кудиновски ми глинами (внизу). Обе толщи распространены в пределах всей площадки инженерно-геологических изысканий.

Выполняющие долину юрские отложения по данным бурения (ООО «ЦГИ» и предшествующих изысканий) и сейсмоакустического просвечива ния местами характеризуются крутыми углами залегания и, как следствие, отсутствием четко выраженной горизонтальной слоистости. Результаты сейс мического просвечивания по линиям скважин 2–4–6 и 5–4–3 представлены соответственно на рис. 1.2.14, 1.2.15. По данным сейсмоакустического про свечивания водонасыщенные пески москворецкой толщи характеризуют ся значениями скорости продольных волн 1,5-1,7 км/с, кудиновские глины с прослоями алевритов и включениями рыхловатых обломков известняка зна чениями скорости продольных волн 1,8-2,2 км/с.

Отложения батского яруса москворецкой толщи (J2bt ms) встречены по всеместно под келловейскими глинами великодворской свиты. Кровля их про слеживается на абсолютных отметках 110,40 (скв. 3) – 106,96 (скв. 1-57/83) м.

Пески серые, темно-серые, мелкие, местами глинистые и с обломками обу глившейся древесины, средней степени сложения, водонасыщенные. Облада ют малыми значениями естественной радиоактивности – 2-11 мкР/ч, чаще – около 5-7,5 мкР/ч (рис. 1.2.20). Только в скв. 1 в центральной части песков имеется линзовидный прослой глин твердых серо-коричневых алевритовых (1 м). Мощность толщи: 3,1 (скв. 3) – 10,50 (скв. 1) м.

Отложения байосского яруса кудиновской толщи (J2bt kd) встре чены повсеместно под батскими песками москворецкой толщи. Кровля их прослеживается на абсолютных отметках 107,30 (скв. 3) – 96,50 (скв. 1) м.

Глины коричневато-серые и голубовато-серые, легкие, пылеватые, местами карбонатные, с прослоями и линзами песка, с обломками обугленной дре весины, полутвердой консистенции. Глины имеют более высокие значения естественной радиоактивности (25-36 мкР/ч), чем вышележащие келловей оксфордские. Мощность толщи: 1,3 (скв. 3) – 7,3 (скв. 5) м.

Каменноугольная система. Верхний отдел Повсеместно ниже кудиновских глин байосского яруса залегают верх некаменноугольные образования, представленные в верхней части оползне выми телами (dpC3), в средней и верхней частях – элювием (eC3), в нижней части – глинами воскресенской подсвиты (C3k vs) и известняками суворов ской подсвиты (C3k sv).

Оползни и элювий плащеобразно покрывают сильно расчлененную до юрскими долинами кровлю коренного массива каменноугольных отложений и по данным сейсмоакустического просвечивания этот интервал разреза характе ризуется отсутствием четко выраженной горизонтальной слоистости, а ниже – в самом массиве, присутствует большое число низкоскоростных аномалий.

Оползневые смещенные каменноугольные отложения (dpC3) местами встречаются ниже байосских глин кудиновской толщи. Кровля их прослежи вается на абсолютных отметках 106,00 (скв. 3) – 103,00 (скв. 2) и до их пол ного выклинивания на абс. отметках 92,00 (скв. 1) – 99,76 (скв. С-2) м. Они представлены суглинком легким песчанистым полутвердым, реже – глиной, глинистой брекчией с дресвой, мощностью 0-6,7 м. Внутри нее выделяют ся отторженцы известняков каменноугольного возраста средней крепости, трещиноватые, находящиеся в смещенном состоянии мощностью до 2,5 м (абс. отм. 101,00-103,5 м).

По данным сейсмоакустического просвечивания к северу от скв. 4, в районе скв. 2 на абсолютных отметках 96,0–102,0 м выделяется оползневое тело верхнекаменноугольных глин, которому на полученном разрезе соответ ствует зона со скоростью Vр = 2,2-2,3 км/с (см. рис. 1.2.14-1.2.15). Оползне вые тела обладают разнородными значениями естественной радиоактивно сти – 2-20 мкР/ч, блоки известняков – около 2-10 мкР/ч (см. рис. 1.2.20).

Элювиированные переотложенные каменноугольные отложения (eC3) встречаются локально ниже байосских глин кудиновской толщи или под оползневыми телами (dpC3). Кровля их прослеживается на абсолютных от метках от 96,30 (скв. 2) – 100,80 (скв. 4) м. Элювий залегает плащеобразно и представлен разрушенными, растворенными известняками и пестроцветны ми глинистыми брекчиями и брекчированными глинами твердыми песчани стыми уплотненными с фрагментами известняков. Обладает малыми значе ниями естественной радиоактивности – 5-16 мкР/ч, чаще – около 5-10 мкР/ч (см. рис. 1.2.20). Мощность 0-2,10 (скв. 5) м.

Касимовский ярус. Кревякинский горизонт Отложения воскресенской подсвиты (C3k vs) встречаются редко (толь ко в скв. 4 и 1-57/83, в центральной части площадки инженерно-геологических изысканий) ниже элювия (еC3). В остальной части площадки они эродирова ны. Кровля их прослеживается на абсолютных отметках от 99,50 (скв. 4) – 99,56 (скв. 1-57/83) м. Глины красные твердые мощностью 0–2,8 м (скв. 4), с редкими прослоями доломитов и известняков, значения естественной радио активности – от 4 до 16 мкР/ч (см. рис. 1.2.20).

Отложения суворовской подсвиты (C3k sv) встречаются локально (от сутствуют в скв. 1, 2, 3 и 5) ниже глин воскресенской подсвиты (еC3) и силь но закарстованы. В остальной части площадки они эродированы. Кровля их прослеживается на абсолютных отметках 97,70 (скв. 4) – 99,76 (скв. С-2) м.

В их верхней части наблюдается известняк желтовато-серый, сильно пори стый, с большим количеством ядер гастропод и двустворок, неравномерно перекристаллизованный. «Шарша» (МГ – участками слабо кавернозный, трещиноватый). В нижней части выделяется переслаивание пестроцветных (буро-коричневых, красных, розовых, серых, зеленых) глин полутвердых и известняков серых и светло-зеленых, глинистых, средне-мелкозернистых, ка вернозных, трещиноватых средней прочности и прочных. В подошве зале гает глинистая брекчия (10 см) с обломками известняка, выше – известняк светло-серый с тонкими зеленоватыми глинистыми прослойками («верхо зем» – МГ). Мощность – 0-3,6 м (скв. 6).

Ниже повсеместно вскрыт сильно закарстованный массив известняков мячковского горизонта.

Средний отдел. Московский ярус. Мячковский горизонт (C2ms mch).

Отложения горизонта распространены повсеместно и перекрываются в раз ных частях площадки инженерно-геологических изысканий: байосскими глинами кудиновской толщи (северо-запад, только скв. 1), элювием (боль шая часть скважин), суворовскими известняками (спорадически). Кровля их прослеживается на абсолютных отметках от 92,00 (скв. 1) – 95,00 (скв. 4) м.

Вскрыты в составе песковской (C2mc ps), домодедовской (C2mc dm) и короб чеевской (C2mc kb) подсвит (т.е. полный разрез горизонта) глубокими скважи нами. Отложения представлены известняками и доломитами светлой окраски средней крепости и крепкими, разной степени трещиноватости и кавернозно сти (значения естественной радиоактивности около 5 мкР/ч, см. рис. 1.2.21), с подчиненными прослоями глин и мергелей (значения естественной радиоак тивности до 10–15 мкР/ч). Мощность – 21,90 (скв. 2) – 23,70 (скв. 4) м.

По данным сейсмоакустического просвечивания нижняя часть разреза на интервале абсолютных отметок от 74 до 98 метров сложена суворовско мячковско-подольскими отложениями (C3k sv-C2ms mch-pd) – переслаиваю щимися доломитами и известняками, которым соответствуют в основном по ниженные значения скоростей продольных волн (2,3-2,6 км/с), нехарактер ные для подобных отложений на такой глубине. Этот факт объясняется доста точно высокой степенью трещиноватости и кавернозности пород.

Подольский горизонт повсеместно вскрыт глубокими скважинами под московским в составе щуровской (C2mc sr) подсвиты. Кровля его прослежи вается на абсолютных отметках от 72,80 (скв. 2) – 74,00 (скв. 4) м. Он вскрыт на глубину до 12 м (абс. отм. 62,0 м). В качестве его отличия от вышеле жащих известняков мячковского горизонта по данным сейсмоакустического просвечивания можно отметить большую долю пород средней прочности и прочных, которым соответствуют значения Vp = 2,4-2,6 км/с (см. рис. 1.2.14, 1.2.15). В остальном же он литологически идентичен и характеризуются теми же значениями естественной радиоактивности (см. рис. 1.2.21).

Вскрытая мощность пород среднего карбона составляет до 33 м и пред ставляет собой зону древнего карста, в которой встречаются полости мощно стью до 6,1 м, заполненные продуктами разрушения известняков и доломитов (мука, песок, супесь, щебень с заполнителем и без такового), глинами в интер валах глубин 50,0-74,0 (абс. отметки 73,0-97,0) м. В результате инженерно геологических изысканий удалось классифицировать заполнители карстовых полостей, выделив три разновидности ИГЭ: песок разнозернистый с щебнем известняков (15а) мощностью от 0,4 до 2,68 м;

мука или супесь с щебнем из вестняков (15б) мощностью 2,0-4,40 м и глина (иногда с мукой, щебнем извест няков) мощностью от 2 см до 2 м (15в). Обычно в верхней части полости зале гает песок, ниже – мука, а в основании – глина. Ввиду сложности строения и сильной вариации мощностей, а также невозможности отбора всех разновид ностей заполнителей карстовых полостей (от сантиметров до метров) на колон ках и разрезах они показаны одним крапом и одним знаком – ИГЭ-15. Деталь ное строение полостей с распределением в них трех разновидностей (15а-в) приведено на сравнительной схеме строения полостей (см. рис. 3.1.13-3.1.15).

Над полостями (иногда – внутри карстовых полостей) и в массиве из вестняков происходили провалы бурового инструмента от десятков см до одного метра (скв. 1-57/83). Контуры полостей хорошо прослеживаются в скважинах, пробуренных ООО «ЦГИ», по результатам предыдущих изыска ний и по данным сейсмоакустического просвечивания (см. рис. 1.2.14, 1.2.15).

Низкоскоростные аномалии на профилях сейсмоакустического про свечивания (см. рис. 1.2.14, 1.2.15) хорошо коррелируются с соответствую щими зонами в скважинах. Например, в районе скважины № 5 толще элю вия и нижележащей карстовой полости с глинисто-известковистым заполни телем на интервале абсолютных отметок от 92,5 до 96,5 метров соответству ет зона с низкими значениями скорости около 2,0 км/с, которая прослежива ется на несколько метров вглубь массива. По всему сечению по линии сква жин 2–4–6 прослеживается слой низкоскоростных пород (значения скоростей колеблются в пределах 1,9-2,2 км/с), также соответствующий на скважинах карстовым полостям, заполненным глинами, мукой известняка и щебнем из вестняка в рыхлом заполнителе. Вдоль всего целика между скважинами 2 и в интервале абсолютных отметок от 90 до 96 метров, соответствующем кров ле известняков, наблюдаются также пониженные значения скоростей от 2, до 2,2 км/с, что объясняется сильной разрушенностью пород. Низкоскорост ные аномалии хорошо коррелируются с повышенными (до 20 мкР/ч) и высо кими (до 32 мкР/ч) значениями естественной радиоактивности, если полости выполнены глиной (см. рис. 1.2.20, скв. 2). Если в полости присутствует пе сок или мука, то их естественная радиоактивность не превышает 5-10 мкР/ч (см. рис. 1.2.20).

Единственным участком, где скорости продольных волн достигают значений, характерных для соответствующих пород в подобных условиях за легания, является участок в районе скважины № 6 на абсолютных отметках 88-92 м. Здесь Vp = 2,8-2,9 км/с. Однако ниже этого участка наблюдается зона пониженных значений скоростей (2,1-2,4 км/с).

В электронном приложении отражена общая характеристика инженерно-геологического и экологического строения г. Москвы и ее окрест ностей, а также конкретная характеристика ряда площадок изысканий (пре зентации Г3, Д5, видеоролики 3.1.1-3.1.19).

3.2. Региональная инженерная геология Северо-Западного Кавказа Инженерно-геологические и геоэкологические исследования долины реки Мзымта и района гг. Дагомыса, Сочи и Адлера в настоящее время посто янно проводятся в связи со строительством объектов Олимпиады 2014 года.

Помимо собственно спортивных объектов и питающих их инженерных ком муникаций здесь создается транспортная инфраструктура, например, желез нодорожная и автомобильная трассы «Адлер – Альпика-Сервис» (видеороли ки 3.2.1–3.2.3, презентация Г3, рис. 3.2.1). Возведен новый терминал аэропор та (видеоролик 3.2.4), идет строительство нового порта (видеоролик 3.2.5).

Все инженерно-изыскательные и строительные работы необходимо проводить при четком понимании геологического строения территории и ди намики развивающихся в данной местности экзогенных процессов. Так, на пример, 14.12.2009 г., во время первого шторма с начала строительства гру Рис. 3.2.1. Расширение железнодорожного полотна в районе станции «Ад лер» летом 2009 г. Вдоль забора идет ветка однопутной железной дороги зового порта Сочи, произошла интерференция (суммирование переотражен ных волн) в устье реки Мзымта (видеоролик 3.2.6, www.youtube.com): вол ны, проходящие сквозь пока еще полый мол, с незабетонированными сва ями и отсутствующими шпунтами, отражались от береговых укреплений и многократно увеличивались (по данным метеорологической службы, волне ние моря вне акватории порта составило 5-7 баллов). В итоге, были полно стью уничтожены части оградительного мола, утоплена буровая платформа, четыре крупнотоннажных крана и 100кВт-ная электростанция. Мелкая тех ника, стройматериалы, вагончики были разрушены и частично смыты в море.

Также на берег был выброшен бот, члены команды которого пропали без ве сти (www.youtube.com).

Большие перепады высот рельефа, развитие пестрого комплекса склоновых процессов, приводящих в итоге к формированию ряда отложе ний самого различного генезиса (делювий, деляпсий, дерупций, пролювий), придают особую сложность и значимость проводимым здесь инженерно геологическим изысканиям. Следует отметить также и сейсмическую актив ность этого региона (рис. 3.2.2).

В процессе проведения инженерно-геологических изысканий на Северо-Западном Кавказе исследователям приходится иметь дело со слож ным структурно-тектоническим строением площадок, многие современные или древние оползни наследуют разломы, надвиги – т.е. тектонические нару шения. Эти обстоятельства затрудняют стратиграфическое расчленение раз Рис. 3.2.2. Карты общего сейсмического районирования территории юга Российской Федерации. Карта ОСР-97А, отражающая 10%-ный риск воз можного превышения в течение 50 лет указанной на ней сейсмической ин тенсивности (баллы по шкале MSK-64), используется при проектировании и строительстве массовых гражданских и промышленных зданий и сооруже ний;

две другие карты – ОСР-97В и ОСР-97С с рисками 5 и 1%, соответствен но, предназначены для сооружений повышенной ответственности (кар та В) и для особо ответственных строительных объектов (карта С) резов, поэтому для преодоления трудностей применяют методы прикладной стратиграфии.

Далее приведем очень краткое геологическое описание Большого Кав каза. Подробно об этом написано в серии работ по региональной геологии (например, Геология СССР, 1968 и др.).

В геологическом отношении Кавказ представляет собой сложно по строенную горную систему, расположенную между Черным и Каспийским морями. В орографическом отношении Кавказ подразделяется на горные си стемы Большого и Малого Кавказа, равнины Предкавказья и Закавказья. В пределах Большого Кавказа выделяются Северный, Западный, Центральный, Восточный и Юго-Восточный сегменты, отличающиеся строением, истори ей развития, орографией.

Территория Кавказа характеризуется сложным геологическим строе нием. Северная часть Предкавказья имеет отчетливо выраженное платфор менное строение. Большой и Малый Кавказ, Закавказские межгорные проги бы относятся к альпийской складчатой зоне. Зона Большого Кавказа отделе на от молодой Предкавказской плиты передовыми прогибами.

Фундамент Северного Кавказа представлен кристаллическими слан цами, возраст которых относится к раннему палеозою. На их размытой по верхности часто под крутым углом лежат породы осадочного комплекса, начиная с отложений юрского периода (эл. илл. 13, эл. илл. 14). Геологиче ские изыскания последних лет показали существенно более сложное строе ние четвертичных отложений, их значительно большую мощность. Многие объекты, считавшиеся ранее коренными выходами скальных пород, сегод ня интерпретируются как крупные оползневые блоки (например, в долине р. Мзымты (эл. илл. 15)).

Оползневые тела, как правило, приурочены к зонам тектонических дислокаций – разломам, надвигам.

Отложения триаса (доюрское основание), представленные морскими фациями, сосредоточены в северной части центральной области Большого Кавказа и обнажаются, например, в бассейне р. Мзымты у с. Эсто-Садока (рис. 3.2.3). Наиболее полно триасовые известняки, песчаники и конгломера ты представлены в верховьях рек Малая Лаба и Белая. Они вместе с палео зойскими и юрскими отложениями входят в состав единой складчатой толщи.

Породы юрской системы широко распространены на территории Север ного Кавказа. На одних площадях они обнажаются на поверхности, на других погружаются под более молодые образования. По составу, условиям образова ния и внешнему облику юрские отложения Северного Кавказа подразделяются на две части: нижнюю терригенную (нижняя и средняя юра, рис. 3.2.4, 3.2.5) и верхнюю терригенно-карбонатную и карбонатную (верхняя юра, рис. 3.2.6). От ложения нижней и средней юры в троге Большого Кавказа, мел-палеогеновые породы представлены разными видами терригенно-карбонатного флиша срав нительно большой мощности. На плечах трога им соответствуют близкие по составу более мелководные и лучше палеонтологически охарактеризованные терригенно-карбонатные породы меньшей мощности.

Рис. 3.2.3. Песчаники триаса на восточной окраине с. Эсто-Садок в райо не одноименного пересадочного хаба и канатной дороги, ведущей к ком плексу трамплинов (Краснополянская тектоническая зона, т. 457) Рис. 3.2.4. Современный оползень покрывает тонкочешуйчатые юрские ар гиллиты чвежипсинской свиты глубоководного трога (Краснополянская тектоническая зона, т. 464) Рис. 3.2.5. Юрский флиш глубоководного трога – илларионовская свита (Краснополянская тектоническая зона, т. 460) Рис. 3.2.6. Смещенные оползнем верхнеюрские известняки в керне скважи ны 762 (верхние два ряда, Абхазо-Рачинская тектоническая зона, Кепша) В Сочи-Адлерском районе верхнеюрские отложения, относящиеся к титону, были вскрыты скважинами на глубине свыше 1900 м. Они представ лены толщей (более 800 м) битуминозных известняков и доломитов, брекчи рованных в верхней части.

Отложения меловой системы по сравнению с другими системами мезо зоя, палеозоя и кайнозоя пользуются наибольшим распространением на юж ном склоне Большого Кавказа и различаются по фациальному характеру, мощ ностям, типу разреза и условиям залегания слоев. Меловые горные породы на северо-западе Кавказа представлены морскими отложениями – переслаиваю щимися известняками, мергелями, аргиллитами, алевролитами, песчаниками.

Отложения палеогена распространены на Кавказе очень широко. Они слагают крылья мегантиклинория Большого Кавказа и имеют общий мерге листый, глинистый и песчано-глинистый состав. Палеоцен-эоценовые отло жения на южном склоне Большого Кавказа распространены в виде неширо ких полос и занимают незначительную площадь. В пределах Адлерской де прессии они представлены голубоватыми, пестроцветными, зеленоватыми мергелями и в верхней части разреза глинистыми мергелями.

Породы олигоцена и нижнего миоцена на Северном Кавказе представ лены толщей глинистых и песчано-глинистых отложений, известных как май копская серия. На южном склоне Большого Кавказа образования олигоце на – нижнего миоцена подразделяются на несколько свит (Геология СССР…, 1968): мацестинская свита (мергели, сменяющиеся вверх по разрезу ритмич но переслаивающимися глинами, алевролитами и песчаниками), хостинская свита (ритмично переслаивающимиеся песчаники, алевролиты и глины), со чинская свита (серые глины с прослоями алевролитов и редких песчаников), мысовидненская свита (песчаники, алевролиты, глины), кудепстинская свита (серые глины с прослоями известковых глин), адлерская свита (песчаники и глины), прервинская свита (серые, тонкослоистые глины).

Морские отложения среднего и верхнего миоцена известны на южном склоне Кавказа, где распространены на небольшой площади в районе Адле ра (отложения неогена разрабатывались в Веселовском карьере) в виде тол щи переслаивающихся глин, слабо сцементированных песчаников и конгло мератов.

Четвертичные континентальные отложения на Северном Кавказе пред ставлены различными генетическими типами осадков и их фациальными раз новидностями. Грунты этого периода в районе южного склона Большого Кав каза состоят из глины, песка, дресвы, щебеня, гравия, гальки, глыб и валунов.

На склонах гор накапливаются при выветривании глинистые толщи со щеб нем и глыбами, особенно мощные (до 50 м) на оползневых участках. Залежи гальки, гравия и песка образуются в долинах рек, ими сложены морские пля жи (Геология СССР…, 1968).

Далее рассмотрим ряд площадок строительства объектов олимпиады 2014 г. внутри горного кластера. Геоморфологически они расположены в пре делах горной системы Большого Кавказа. Почти всю территорию занимают горы Главного Кавказского хребта и его отрогов. Лишь вблизи Черного моря горы понижаются и переходят в холмисто-грядовые предгорья.

Одна из показательных площадок расположена в верховьях реки Мзымта у с. Эсто-Садок и горно-климатического курорта Альпика-Сервис (рис. 3.2.7, 3.2.8). Она отвечает Краснополянской тектонической зоне – юж ному обрамлению осевого трога Б. Кавказа. Здесь распространены отложе ния юрской системы и редкие выходы триаса.

Хребты, ограничивающие V-образную долину реки Мзымта, подняты в среднем на высоту 2000-2500 м. Дно долины понижается местами до 400 500 м. При таком сильном расчленении рельефа склоны долины обладают большой крутизной и утесистостью, ослабевающей с приближением ко дну долины (рис. 3.2.7, 3.2.8). В выработке рельефа принимало участие древнее оледенение, формируя троговый характер рельефа. Южнее рельеф принима ет облик меридиональных эрозионных хребтов и поперечных долин, которые развиты преимущественно на меловом и отчасти на верхнеюрском складча том основании.

Основным рельефообразующим фактором на участке проектируемых горнолыжных трасс в долине р. Мзымта у с. Эсто-Садок является эрозионно денудационный процесс. На этой территории выделяются две категории ре льефа: денудационный и аккумулятивный. К денудационному типу релье фа относятся участки склонов, созданные эрозионными процессами. Для денудационно-эрозионных склонов характерна значительная крутизна, до стигающая 30 (15-20), испещренность мелкими промоинами, вогнутая или прямая форма поверхности. К аккумулятивному рельефу относятся формы, образовавшиеся в результате накопления поверхностных отложений и пред ставленные поверхностями конусов выноса, делювиальными шлейфами, оползневыми телами, пологими и субгоризонтальными поверхностями.

Наибольшее распространение имеют оползни, характерные для все го горного рельефа Большого Кавказа. В долине реки Мзымта известны не сколько оползневых участков. Рельеф оползневых тел характеризуется выпу клостью мезоформ, склоны имеют крутизну 25-30, часто наблюдаются вто ричные оползневые срывы, переработанные денудацией. Поверхность ополз Рис. 3.2.7. Схема расположения точек наблюдения в верховьях р. Мзымта (Краснополянская тектоническая зона) Рис. 3.2.8. Схема расположения участков изысканий: 1 – Абхазcкая текто ническая зона (Кепшинский участок);

2 – Краснополянская тектоническая зона (Эсто-Садок – Альпика-Сервис). Также рассматривается линейный объект – автодорога Дагомыс – Сочи ней в целом неровная, ступенчатая. Крупные оползневые тела связаны с ре гиональными геологическими разломами. Пологие и субгоризонтальные по верхности осложнены аллювиальными террасами.

У пос. Эсто-Садок ширина первой надпойменной террасы достига ет 400 м. В районе также широко развита высокая пойма, поверхность кото рой волнистая с русловыми старичными понижениями, ширина ее составля ет 100-250 м, обычно густо залесена.

Стратиграфия Краснополянской зоны (Эсто-Садок – Альпика-Сервис) В качестве примера отложений триасовой системы, представлен ных песчаниками, рассмотрим обнажение у въездного знака «Эсто-Садок»

(рис. 3.2.3, 3.2.9). Здесь в скальном утесе у дороги «Адлер – Альпика-Сервис»

видны коренные выходы толщи песчаников сначала мелкозернистых слюди стых (обр. 457/2;

рис. 3.2.10: здесь и далее – общий вид при скрещенных николях), выше тонкозернистых известковистых (обр. 457/1;

рис. 3.2.11;

АЗ ПД 10, угол 15) и затем кремнистых прочных слоистых (обр. 457/3;

рис. 3.2.12;

АЗ ПД 45, угол 49). Толща разлинзована, деформирована в даль ней части обнажения.

Рис. 3.2.9. Песчаники триаса на восточной окраине с. Эсто-Садок. Доюрское основание Большого Кавказа Определимые конодонты не были выделены (А.С. Алексеев, МГУ). На геологических картах разных лет этот участок относят то к триасу, то к ниж ней юре, хотя, напротив этой точки на другом берегу реки Мзымты (в точ ке 458) Е.А. Щербининой был определен комплекс нанопланктона синемюр плинсбахского возраста Mitrolithus elegans и Crepidolithus granulatus из би туминозных аргиллитов. Поэтому кос венно можно принимать возраст этих песчаников как триасовый.

Теперь рассмотрим некоторые примеры отложений юрской системы.

Региональная стратиграфическая схе ма нижнее-среднеюрских отложений приведена в табл. 3.2.1.

У комплекса трамплинов К- Рис. 3.2.10. Шлиф № 457/2 и К-125 на левом берегу р. Мзымты на против железнодорожной станции и пересадочного хаба «Эсто-Садок» в ряде естественных обнажений наблю даются выходы эстосадокской свиты (J1s-p) – пачки неравномерно ритмич ного переслаивания песчаников (30 50 см) тонкозернистых слюдистых (му сковит) кварцевых красновато-бурых на свежем и бурых на выветрелом ско ле и аргиллитов (до 30–50 см, иногда Рис. 3.2.11. Шлиф № 457/1 мощностью в первые см) на свежем сколе черных, на выветрелом – бурых, разлинзованных. Встречаются единич ные прослои бурого алевролита. АЗ ПД 190, угол 20 (залегание запрокинутое, по иероглифам) (рис. 3.2.13).

Восточнее станции – хаба «Эсто Садок», у северного портала 4-го тун неля (т. 458, рис. 3.2.14, 3.2.15) наблю даются коренные выходы толщи тон колистоватых черных аргиллитов ма Рис. 3.2.12. Шлиф № 457/3 лопрочных эстосадокской свиты. Тол Таблица 3.2. Региональная стратиграфическая схема нижне-среднеюрских отложений Кавказа (Панов, Ломизе, 2007) Условные обозначения: 1 – конгломераты;

2 – песчаники с гравием и галькой;

3 – пес чаники;

4 – алевролиты;

5 – частое переслаивание песчаников, алевролитов и аргилли тов;

6 – аргиллиты;

7 – известняки;

8 – мергели;

9 – известняки песчанистые;

10-12 – вулканогенные породы: 10 – основного;

11 – среднего;

12 – среднего и кислого соста ва;

13 – вулканогенно-осадочные породы Рис. 3.2.13. Эстосадокская свита. Песчаники выступают в профиле выветри вания, залегание запрокинутое и в оползневом состоянии Рис. 3.2.14. Слева – вид обнажения у северного портала 4-го туннеля, справа – шлиф № 458/1. Общий вид при одном николе ща разлинзована, деформирована. Микроскопически (шлиф № 458/1) поро да представляет собой аргиллит тонкодисперсный, полимиктовый, преиму щественно гидрослюдистый с примесью (15-20%) неокатанного и полуока танного мелко-тонкозернистого кварца и биотита, горизонтально слоистый за счет микролинз о/в (30%), сидеритизированный (5%). Доля глинистого веще ства составляет 50-45%. Среди вторичных изменений можно отметить прояв ления окислов железа и пирит.

Южнее северного портала 4-го туннеля, в районе комплекса трампли нов наблюдаются коренные выходы чвежипсинской свиты (J1t1). Это – ар гиллиты нерассланцованные, часто слюдистые, темно-серого или черного цвета, как правило, содержат множество обугленного растительного детри та, пониженной прочности. Характерной особенностью аргиллитов являет ся пятнистость, обусловленная наличием субпараллельных черных выделе ний неправильно-линзовидной формы (рис. 3.2.15). Элементы залегания: АЗ ПД 240, угол 30-40.

Рис. 3.2.15. Черные аргиллиты пониженной прочности чвежипсинской сви ты (J1cv) в районе верхней посадочной станции канатной дороги хаб «Эсто Садок» – комплекс трамплинов У подъемника нижней базы «Роза Хутор» на левом берегу р. Мзымты (т. 460, рис. 3.2.16, 3.2.17) наблюдаются делювиально-пролювиальный конус и коренные выходы юрских пород. Толща разлинзована, деформирована. АЗ ПД 200, угол 65, залегание запрокинутое (по иероглифам). Чвежипсинская и илларионовская свиты (J1p-t).

Сверху вниз залегают:

Слой 1. Рыже-бурые песчаники тонкозернитые, алевриты прочные.

Мощность более 3 м.

Слой 2. Серо-зеленые песчаники мелкозернистые. Мощность 2-2,5 м.

Слой 3. Зелено-серые песчаники железистые (на выветрелом сколе – бурые), мелкозернистые. Мощность 2,5 м.

Слой 4. Аргиллиты черные тонколистоватые битуминозные, ожелез ненные на выветрелом сколе, очень малой прочности с прослоями алевритов серо-зеленых, черных малопрочных. Мощность 6 м.

Слой 5. Тонколистоватые песчаники серо-зеленые мелкозернистые, малопрочные, с органическим веществом. Мощность 2,5 м.

Слой 6. Аргиллиты черные разлинзованные деформированные, ма лопрочные. Мощность 0,6 м.

Слой 7. Переслаивание аргиллитов черных разлинзованных дефор мированных малопрочных и песчаников серо-бурых тонкозернистых листо ватых малопрочных. Мощность 4,5–5 м.

Далее – переход на 30 м вверх по течению.

Слой 8. Аргиллиты черные разлинзованные деформированные сред ней прочности с жилами кальцита (секущими и по слоистости). Мощность неизвестна.

Далее – разлом.

Слой 9. Аналогичен слою 8. Мощность неизвестна.

Далее – разлом и, видимо, граница с другой толщей.

Слой 10. Песчаники серые тонкозернистые. Мощность неизвестна.

У подъемника нижней базы «Роза Хутор» на правом берегу р. Мзым пты (т. 461) (рис. 3.2.18) обнажаются черные разлинзованные аргиллиты, ана логичные таковым в т. 460 – чвежипсинская и илларионовская свиты нерас члененные (J1p-t). АЗ ПД 355, угол 25.

На повороте дороги в т. 462 наблюдаются черные малопрочные битуминозные аргиллиты анчхойской свиты (J2a). АЗ ПД 120, угол (рис. 3.2.19).

На крутом повороте дороги ниже сноуборд-парка на правом борту без ымянного селеносного ручья, т. 463 (J1s-J2b;

эстосадокская-чвежипсинская Рис. 3.2.16. Вид обнажений в т. 460 и Рис. 3.2.17. Чвежипсинская-илларионовская свиты нерасчлененные (J1p-t) (Т. 460). У подъемника нижней базы «Роза Хутор» на левом берегу р.

Мзымпты. Слева – вид обнажения. Справа – шлиф № 460/5. Общий вид при одном николе Рис. 3.2.18. У подъемника нижней базы «Роза Хутор» на правом берегу р. Мзымпты, (Т. 461). Чвежипсинская-илларионовская свиты нерасчленен ные (J1p-t). Слева – вид битуминозных аргиллитов в обнажении, справа – общий вид при одном николе в шлифе № 461/ Рис. 3.2.19. Черные малопрочные битуминозные аргиллиты анчхойской сви ты (J2a) в т. Рис. 3.2.20. На крутом повороте дороги ниже сноуборд-парка на правом бор ту безымянного селеносного ручья (Т. 463). Эстосадокская-чвежипсинская свиты нерасчлененные (J1s-t). Битуминозные аргиллиты графитово-серо черные, очень малопрочные, тонкослоистые. Слева – вид обнажения, спра ва – общий вид шлифа № 463/1 при одном николе свиты нерасчлененные, рис. 3.2.20) обнажаются битуминозные аргиллиты графитово-серо-черные очень малопрочные тонкослоистые;

оползень, в нару шенном залегании.

На крутом повороте дороги ниже сноуборд-парка на левом борту безы мянного селеносного ручья (т. 464, эстосадокская-чвежипсинская свиты не расчлененные (J1s-J2b), рис. 3.2.21) наблюдаются коренные выходы битуми нозных аргиллитов графитово-серо-черных тонкочешуйчатых очень мало прочных, рассыпающихся в руках и осыпающихся от вибрации при движе нии автотранспорта по дороге, смятых в небольшую антиформную склад ку;

оползень, в нарушенном залегании, АЗ ПД 260, угол 26.

В подрезке дороги над 6-м туннелем у «железистого» ручья (т. 465, эстосадокская-чвежипсинская свиты нерасчлененные (J1s-t), рис. 3.2.22). Ко ренные выходы битуминозных аргиллитов черных тонкочешуйчатых мало Рис. 3.2.21. Коренные выходы битуминозных аргиллитов графитово серо-черных тонкочешуйчатых очень малопрочных, (эстосадокская чвежипсинская свиты нерасчлененные) в т. прочных АЗ ПД 170, угол 27. Видимая мощность составляет более 10 м. По ручью проходит разлом. За ручьем вверх по дороге наблюдаются аналогич ные отложения, но: 1) тектонически дислоцированные;

2) появляются песча ники мелкозернистые с трещинами, залеченными кварцем;

3) наблюдаются окисленные марказитовые конкреции;

4) все в более окисленном и выветре лом состоянии.

Рассмотрим примеры некоторых отложений мелового возраста, ти пичные для Кепшинского участка (рис. 3.2.23), который расположен в сред нем течении реки Мзыпта в Кепшинском лесничестве и принадлежит Абхазо Рачинской (точнее – Абхазской) тектонической зоне, южному борту осевого Рис. 3.2.22. В подрезке дороги над 6-м туннелем у «железистого» ручья (т. 465) эстосадокская-чвежипсинская свиты нерасчлененные (J1s-t). Ко ренные выходы битуминозных аргиллитов черных тонкочешуйчатых мало прочных. Слева – вид обнажения, справа – общий вид шлифа № 465/1 при одном николе Рис. 3.2.23. Схема расположения Кепшинского участка (1) трога Большого Кавказа. Здесь распространены выходы глин и мергелей сви ты кепш (кепшинской) нижнемелового возраста (апт-альб). На данном участке проводились изыскания для северных порталов комплекса тоннелей № 3 со вмещенной (автомобильной и железной) дороги «Адлер – Альпика-Сервис».

Площадка инженерно-геологических изысканий располагается в ниж ней части левого борта долины р. Мзымта, несколько северо-западнее устья ее правого притока р. Кепши. Левый борт долины реки Мзымта имеет сред ний уклон до 17-18 (в зонах отрыва оползней до 60 и более).

Аллювиальные террасы на левобережье реки Мзымта в пределах рас сматриваемого участка либо перекрыты оползневыми отложениями (преиму щественно), либо деформированы оползневыми смещениями. Оползневой участок на левом берегу реки, напротив пос. Кепша (протяженностью 600 м) образован двумя крупными действующими оползневыми телами длиной и 300 м, шириной 200 и 400 м и площадью 0,05 и 0,12 км2.

К западу и юго-западу от участка северных порталов левый борт до лины р. Мзымты прорезан узкой каньонообразной долиной безымянного ру чья. Ширина раскрытия долины не превышает нескольких десятков метров при глубине вреза около 50-70 м. Русло водотока ступенчатое, с многочис ленными водопадами (высотой до 5-7 м), что подчеркивает чередование в ге ологическом разрезе относительно мягких, легко размываемых пород, и бо лее прочных, успешно сопротивляющихся эрозии.

В верхнем течении (к юго-западу от участка работ) ручей заложен не посредственно в зоне Воронцовского надвига, так что правый борт его доли ны сложен отложениями альба-сеномана, а левый – известняками титонско го яруса верхней юры.

К югу от участка северных порталов развит крутой склон с заложени ем порядка 50-60, вплоть до самого гребня сложенный известняками титон ского яруса (Отчет.., 2009).

Меловые породы представлены терригенно-карбонатными осадками, которые чередуются в разрезе. Непосредственно на участке изысканий и к за паду и юго-западу в естественных обнажениях и в скважинах были описаны отложения аптского и альбского ярусов нижнего мела, а также сеноманского, сантонского и кампанского ярусов верхнего мела. В целом карбонатность от ложений возрастает вверх по разрезу: если в породах апта преобладают гли ны и алевриты, то альб-сеноманская часть разреза сложена преимущественно глинистыми и битуминозными мергелями с прослоями известняков и глин.

Отложения же сантона-кампана практически целиком представлены мергеля ми и известняками.

Нижняя и средняя часть исследуемого склона сложена породами ниж него апта. Отложения альба характерны для верхней части склона, где они были вскрыты скважинами 430 и 740. Сеноманские отложения в пределах площади работ представлены только в оползневых телах;

в естественном об нажении описаны исключительно к юго-западу – в тальвеге безымянного ру чья, врезанного в левый борт р. Мзымта западнее участка работ. Породы сан тона и кампана развиты к западу от участка изысканий.

Ввиду плохой обнаженности контакты описываемых отложений с ниже- и вышележащими стратиграфическими подразделениями установле ны лишь фрагментарно. Собранный материал не позволяют корректно судить о выдержанности стратиграфического разреза, равно как и о взаимоотноше ниях различных толщ, выделенных и описанных при геологических съем ках 1:500000, 1:200000 и 1:25000 масштаба. В связи с этим описание страти графии отложений в пределах участка изысканий было выполнено в между народной стратиграфической шкале (Зеркаль О.В. Отчет по теме..., 2009).

Аптский ярус. В естественном обнажении отложения описаны в т.н. 456 (рис. 3.2.24, 3.2.25) в правом борту р. Мзымта, выше по течению устья р. Кепши. В дорожной подрезке склона обнажается пачка глинистых алев ритов. Алеврит серо-коричневый, на выветрелой поверхности белесовато коричневый или светло-коричневый, плотный, структура пелитовая, тексту ра неслоистая или очень тонкослоистая, видимо, за счет дифференциации терригенного материала по дисперсности. Порода интенсивно рассланцо вана, распадается на мелкие плиточки, толщиной 2-3 см. Алеврит непроч ный, легко ломается, а мелкие фрагменты растираются без усилия в пыль. В породе выделяются многочисленные полосы, обогащенные гидроокислами железа, что подчеркивается рыжеватыми и коричневыми оттенками окра ски. Алеврит хорошо размокает в воде. В породе Е.А. Щербининой (ГИН РАН) описан комплекс микрофауны: Watznaueria barnesae, W. manivitae, Braarudosphaera batiliformis, Micrantolithus hoschulzii, Nannoconus boucheri, N. grandis, N. truittii, N. vocontiensis, Assipetra terebrodentarius, Flabellites oblongus, Rhagodisucus gallagherii, который показывет раннеаптский воз раст. С этого уровня в небольшом оползневом блоке найден аммонит Audouliceras sp. indet., показывающий возраст отложений как K1ap1 (опреде ление Е.Ю. Барабошкина, МГУ;

рис. 3.2.26).

Хроностратиграфическая схема сопоставления разрезов Абхазо Рачинской зоны Кепшинского участка, составленная Е.А. Щербининой (ГИН РАН), была приведена на рис. 1.2.60.

Рис. 3.2.24. Обнажение глинистых алевритов K1a1 в правом борту р. Мзым та (т.н. 456) Рис. 3.2.25. Глинистые алевриты. Правый борт р. Мзымта (т.н. 456) Рис. 3.2.26. Аммонит Audouliceras sp. indet. K1ap1 (определение Е.Ю. Бара бошкина (МГУ);

образец найден Е.А. Щербининой (ГИН РАН)) Рис. 3.2.27. Алеврит глинистый в Рис. 3.2.28. Микритовый мергель шлифе (скв. 569) Микроскопически (рис. 3.2.27) порода представляет собой аргиллит тонкодисперсный полимиктовый, сильно известковый (содержание карбона тов – до 40%), с плохо выраженной горизонтальной слоистостью, обуслов ленной чередованием прослоев, обогащенных известковым материалом. Тре щины заполнены тонко-волокнистым кальцитом.

Элементы залегания отложений: азимут падения СВ 45, угол 65. Не обходимо отметить, что склон деформирован блоковым оползнем с неболь шой (первые метры) амплитудой перемещения.

Наиболее полно отложения нижнего апта описаны также по скважи нам 568, 569. По разрезу скважины № 569 (рис. 3.2.28-3.2.33) сверху вниз в шлифах описаны следующие породы.

Глубина 5,5 м: мергель микритовый, брекчированный, полимиктовый, неслоистый, глинистый (15%), с остатками раковин фораминифер и неопре делимого разложившегося детрита (5%), с примесью (10-15%) неокатанного средне-мелкозернистого кварца и кальцита, с микроконкрециями колофана размером до 0,05 мм. Порода содержит 70-65% карбонатов. Трещины разме ром до 0,5 мм выполнены микритовым кальцитом. Вторичные изменения – преимущественно гидроокислы железа.

Глубина 22,5 м: мергель микритовый, полимиктовый, неслоистый, мало глинистый (5-7%), с пятнами и линзами о/в (7-10%), с примесью (5%) тонкозернистого и редко среднезернистого полуокатанного кальцита и квар ца, с единичными крупными (до 0,75 мм) остатками раковин неопределимого детрита, частично загипсован (10-15%). Содержит 65-70% карбонатов. Вто ричные изменения – окислы железа, пирит. В породе описан комплекс ми крофауны: Watznaueria barnesae, W. manivitae, Conusphaera rothii, Retecapsa angustiphorata, Zeugrhabdotus embergerii.

Глубина 24,0 м: микритовый мергель, неслоистый, с небольшим ко личеством (10%) тонкодисперсной глинистой примеси. Встречаются единич ные алевритовые зёрна кварца, плагиоклаза и слюды. Присутствует мелкий, неопределимый раковинный детрит. Органическое вещество в шлифе (5%) присутствует в виде микролиз и микрокапель. Основную массу составляет карбонат – 80%. Вторичные изменения – окислы железа.

Глубина 25,6 м: мергель глинистый микритовый, полимиктовый, не слоистый, с примесью алевритовых неокатанных зерен кварца, биотита и кальцита (5-7%), с остатками фораминифер и микролинзами о/в (15%), за гипсованный (5-10%), глинистый (15-20%). Основную массу составляет кар бонат (60-50%). Вторичные изменения – окислы железа, пирит. Наблюдаются трещины различной ориентировки шириной от 0,02 мм до 0,1 мм.

Глубина 31,1 м: микритовый мергель, неслоистый, содержит остатки раковин фораминифер (10-15%) и тонкодисперсную алевритовую примесь (10%). Присутствует мелкий неопределимый раковинный детрит. Основ ную массу составляет карбонат (75%). Вторичные изменения – окислы желе за. В породе описан комплекс микрофауны: Watznaueria barnesae, Retecapsa angustiphorata, Zeugrhabdotus embergerii, Z. diplogrammus, Micrantolithus hoschulzii, Nannoconus circularis, N. bermudezii, N. truittii, N. kamptneri, Flabellites oblongus, Rhagodiscus asper.

Глубина 40,0 м: мергель микритовый, полимиктовый, неслоистый, с примесью (10%) тонкозернистого и алевритового полуокатанного кварца и биотита, с остатками раковин фораминифер (5-10%), глинистый (15-20%), слабо загипсованный (5%). Доля карбонатов составляет 60-55%. Вторичные изменения – окислы железа, пирит. Наблюдаются трещины различной ориен тировки шириной до 0,03 мм, частично выполненные микритовым кальци том. В породе описан комплекс микрофауны: Watznaueria barnesae, Retecapsa angustiphorata, Zeugrhabdotus embergerii, Z. diplogrammus.

Принципиальное строение скважины № 568 (сверху вниз, рис. 3.2.29 3.2.33):

1) тело четвертичного современного активного оползня;

2) тело четвертичного современного неактивного оползня (рис. 3.2.29);

3) толща деформированных оползнями пород (рис. 3.2.30);

4) коренная толща битуминозных мергелей, аргиллитов и глин с син седиментационными складками оползания позднего апта (рис. 3.2.31);

5) коренные мергели, аргиллиты и глины позднего апта (рис. 3.2.32).

Все определения наннопланктона показывают раннеаптский возраст.

Результаты геохимического анализа приведены на табл. 3.2.2.

Контакт отложений нижнего апта с подстилающими породами не уста новлен. Перекрываются описываемые отложения со стратиграфическим не согласием терригенно-карбонатными образованиями верхнего апта – нижне го альба. Достоверно контакт установлен в разрезе скважины № 430.

В окрестностях скважин 568 и 569 на поверхности в элювиальных раз валах и оползневых блоках найдены многочисленные раковины иноцерамов Aucellina sp. (K1al21-K2cm) (рис. 3.2.34).

Породы в средней и нижней части склона падают в юго-западных рум бах под углами 20-30, что достаточно отчетливо устанавливается замерами эле ментов залегания по естественным обнажениям. Северо-восточнее, западнее и юго-западнее участка работ породы падают на северо-восток, причем углы па дения уменьшаются с 60-65 на юго-западе до 20-30 – на северо-востоке.

Рис. 3.2.29. Керн уплотненных разлинзованных аргиллитов и суглинков с щебнем – из тела древнего оползня Рис. 3.2.30. Керн из толщи деформированных оползнями пород – брекчи рованная глина со щебнем мергелей Рис. 3.2.31. Образец из коренной толщи битуминозных мергелей, аргилли тов и глин с синседиментационными складками оползания позднего апта.

Толща повторяется трижды. Характерно веерообразное залегание Рис. 3.2.32. Керн коренных битуминозных мергелей, аргиллитов и глина позднего апта (ОАЕ-1;

скв. 568, гл. 51,7 м) Рис. 3.2.33. Геолого-генетическая модель строения Кепшинского участка по данным бурения скважины № 568 (составил Р.Р. Габдуллин, МГУ). Услов ные обозначения: 1 – суглинки твердые и полутвердые, 2 – суглинки туго- и мягкопластичные;

3 – галечники и гравийно-галечные грунты древней аллю виальной террасы р. Мзымта;

4 – аргиллиты и мергели сильно трещинова тые малопрочные, суглинки твердые и полутвердые;

5 – активный оползень (пластина);

6 – неактивный оползень (пластина);

7 – толща деформирован ных оползнями пород;

8 – коренная толща битуминозных мергелей, аргил литов и глин раннего апта в интервале с синседиментационными складка ми оползания;

9 – коренные мергели, аргиллиты и глины раннего апта;

– глины и аргиллиты с центрами карбонатизации;

11 – глубины, с которых взяты образцы на шлифы, 12 – точки взятия образцов Таблица 3.2. Результаты геохимического анализа оксидов из скв. 568, проведенного на рентгено-флюгресценетном спектроскане Е.Н. Самариным (МГУ) CaCO3+MgCO Наименование Глубина, м MgCO CaCO по модифицированной Al2O Fe2O MgO SiO CaO классификации С.Г. Вишнякова (1998) 26,2– 50,1 16,0 4,1 14,2 1,9 25,3 4,0 мергель глинистый 29, 26, 28,0 48,6 15,3 4,2 15,1 1,9 27,0 4,0 мергель глинистый 30, 30,0 54,5 19,8 5,3 10,1 2,4 18,0 5,0 глина известковистая 23, мергель глинистый 40,0 52,5 20,6 6,0 11,6 3,1 20,7 6,5 27, доломитистый 42,6 45,7 15,9 4,7 15,7 1,8 28,0 3,8 мергель глинистый 31, 42,6 59,1 19,2 5,8 6,8 2,1 12,1 4,4 глина известковистая 16, 43,9 54,4 20,3 5,5 9,6 2,7 17,1 5,6 глина известковистая 22, 49,2 42,9 14,3 4,8 17,6 1,0 31,4 2,1 мергель глинистый 33, 51,6 54,4 17,4 4,3 11,0 2,2 19,6 4,6 глина известковистая 24, 56,5 52,9 17,1 3,7 12,8 2,1 22,8 4,4 мергель глинистый 27, Рис. 3.2.34. Иноцерамы Aucellina sp. (K1al21-K2cm) в мергеле (определение Е.Ю. Барабошкина, МГУ) Аптский ярус (верхний подъярус) – альбский ярус (нижний подъярyc) нерасчлененные В естественном обнажении отложения описаны в т.н. 454 в устье безы мянного ручья западнее участка изысканий (рис. 3.2.35). В левом борту эро зионного вреза (высотой около 30 м), в основании склона в виде отдельной пачки (мощностью около 8 м) обнажается толща глинистых или алеврити стых мергелей, с прослоями битуминозных мергелей и глинистых алевритов.

Рис. 3.2.35. Обнажение пород K1a3-al1 в устье безымянного оврага (т.н. 454) Мергели алевритистые (часто глинистые) серые и темно-серые (на вы ветрелой поверхности красноватые и коричневато-красноватые), плотные, пе литовые или тонкозернистые, тонкослоистые, некрепкие, размокают в воде, растрескиваясь на отдельные пластинки, толщиной несколько миллиметров.

Листоватые битуминозные мергели, темно-серые, почти черные или коричневато-черные на выветрелой поверхности, пелитовые, тонкослоистые.

Слоистость подчеркивается как распределением материала по дисперсности, так и наличием органики. Мергели очень хрупкие, непрочные, легко ломают ся рукой, а под воздействием воды быстро размокают до состояния пластич ного суглинка.

Описание в шлифе: мергель глинистый (10-15%) микритовый, со слабой горизонтальной слоистостью за счет однонаправленного расположения линз органического вещества (10%). Содержит 10-15% раковин фораминифер и еди ничные неокатанные зерна кварца тонкой размерности. Содержание карбона та составляет около 65%. Присутствует органическое вещество (до 5%) в виде микролинз и микрокапель. Вторичные изменения – окислы железа и пирит.


Алеврит серого и серо-коричневого цвета, на выветрелой поверхно сти коричневый, вишнево-коричневый, плотный, интенсивно рассланцован ный. Часто рассланцованность создает впечатление ложной слоистости. По рода легко растирается пальцами, быстро размокает. Прослои алевритов име ют мощность от 15-20 см до 1,5 м.

Описание в шлифе: алеврит полимиктовый, сильно известковистый (содержит до 40% карбонатов), с неясной горизонтальной слоистостью за счет однонаправленного расположения микролинз органического вещества (до 10%), с примесью (до 5%) средне-мелкозернистого неокатанного и полу окатанного плагиоклаза, кварца. Порода сильно загипсована (до 5%). Содер жание глинистого вещества составляет 45%. Во вторичных изменениях пре обладают окислы и гидроокослы железа.

В мокром состоянии слоистость толщи становится значительно более сглаженной, прежде всего за счет замазывания поверхности глинистым веще ством. Вся толща имеет циклическое строение. В разрезе ритмично череду ются мергели, глинистые мергели и алевриты.

В породах последовательно сверху вниз по разрезу Е.А. Щербининой (ГИН РАН) были описаны комплексы микрофауны:

Watznaueria barnesae, Rotelapillus laffittei, Biscutum constans, Zeugrhabdotus embergerii, Z. diplogrammus, Z. scutula, Micrantolithus hoschulzii, Rhagodisus asper, Flabellites oblongus, Tranolithus minimus – соответствует позднему апту;

Watznaueria barnesae, Biscutum constans, Retecapsa crenulata, Zeugrhabdotus embergerii, Z. diplogrammus, Z. trivectis, Rhagodisus asper, R. angustus, R. achlyostaurion, Eprolithus floralis, Manivitella pemmatoidеа, Prediscosphaera columnata – соответствует раннему альбу.

В верхней (альбской) части толща более монотонна, в ней прослои тем ных мергелей встречаются реже и имеют существенно меньшую мощность.

Слои падают в северо-восточных румбах под углами 20-30.

Непосредственно к юго-западу от точки наблюдения, вверх по тече нию ручья, в его левом борту обнажается мощная пачка массивных мерге лей, возраст которых установлен как позднеконьякский. Очевидно, что кон такт между двумя описанными пачками тектонический.

Достоверно в естественном залегании апт-альбские отложения удалось установить только в скважине № 740 в интервалах 39,2-39,5 и 30,3-30,5 м, где последовательно были вскрыты бурением мергели серые алевритистые, тонкозернистые, неслоистые, и мергели темно-серые, пелитовые, тонкослои стые. В этих отложениях Е.А. Щербининой (ГИН РАН) описан комплекс ми крофауны: Watznaueria barnesae, Rotelapillus laffittei, Assipetra infracretacea, A. terebrodentarius, Nannoconus bonetii, Biscutum constans, Zeugrhabdotus embergerii, Z. diplogrammus, Z. scutula, Micrantolithus hoschulzii, Rhagodisus asper, Eprolithus flralis, – характерный для позднего апта.

В естественном залегании отложения апта и альба были описаны в точке наблюдения 495, в тальвеге безымянного ручья, в его верхнем течении (рис. 3.2.36). Здесь наблюдаются достаточно протяженные по падению вы ходы груборитмичной толщи мергелей. В разрезе неравномерно чередуются глинистые и битуминозные мергели.

Мергель глинистый, серый, пелитоморфный, неясно слоистый, интен сивно биотурбированный, средней прочности, образует прослои мощностью до 10-15 см.

Мергель битуминозный, черный, пелитоморфный, тонкослоистый, сильно рассланцованный, плотный, прочный, однако, при ударе молотка лег ко раскалывается на тонкие, листоватые пластинки. Прослои битуминозно го мергеля имеют мощность от первых сантиметров, до нескольких десятков сантиметров.

Описание в шлифе: мергель битуминозный, полимиктовый, с неясно выраженной горизонтальной слоистостью, обусловленной микролинзами и микропропластками о/в (10%), с редкими (5%) мелко-тонкозернистыми нео катанными и полуокатанными зернами кварца и кальцита, с остатками рако вин фораминифер и неопределимого детрита (20-30%), сильно известковый.

Рис. 3.2.36. Обнажение пород K1al1 в тальвеге безымянного ручья (т.н. 495) Доля глинистого вещества составляет 50-55%. Вторичные изменения – окис лы железа.

В последовательности образцов (8 штук) Е.А. Щербининой (ГИН РАН) установлен комплекс микрофауны: Watznaueria barnesae, Rotelapillus laffittei, Assipetra infracretacea, A. terebrodentarius, Biscutum constans, Zeugrhabdotus embergerii, Rhagodisus asper, Flabellites oblongus, Hayesites irregularis, Grantarhabdus coronadventis, Helicolithus trabeculatus Eprolithus floralis, E.

varolii, – характерный для альбского века раннего мела.

Элементы залегания: АЗ ПД 20, угол 66.

В качестве примера рассмотрим частично отложения палеогеновой и четвертичной систем.

В рамках инженерно-геологических изысканий для автоматизирован ной системы управления дорожным движением г. Сочи были изучены два участка: «Дагомыс – Мамайка», 6,5 км (участок № 1) и «Транспортная развяз ка «Стадион» – Малый Ахун», 4,3 км (участок № 2). Оба участка относятся к западной части южного склона орогенного сооружения Большого Кавказа, Южному замыканию Новороссийского синклинория. Северная и централь ная части участка № 1 принадлежат Чвежипсинской зоне, а южная – Абхаз ской. Участок № 2 полностью локализован в пределах Абхазской зоны. Гра ница зон проходит по Воронцовскому надвигу.

Голоцен. Техногенные грунты (thQIV). Рыхлые грунты представле ны асфальтом, гравийно-щебенистой подсыпкой, строительным мусором и галькой в суглинисто-супесчаном заполнителе. Мощность составляет 0-3,0 м (обычно около 0,3-0,4 м). Ввиду больших перепадов рельефа здесь и далее альтитуды не приводятся, а указывается глубина залегания. Этот интервал разреза отвечает ИГЭ-1. Ввиду частого распространения здесь оползневых процессов, в канавах или других выемках грунта вдоль трасс можно встре тить фрагменты смещенного ранее асфальтового полотна дороги.

В ходе рекогносцировочных маршрутов в г. Сочи на Курортном про спекте рядом со стадионом Славы Метревели был описан разрез строительной траншеи (рис. 3.2.37).

Слой 1. thQIV Асфальт. Мощность 0,05 м.

Слой 2. thQIV Насыпь – гравийно-галечный грунт в супесчаном за полнителе серо-черном, местами буром. Мощность 0,3-0,5 м.

Слой 3. thQIV Глина текучепластичная бурая с мелкой дресвой квар ца и песчаников буро-серых кварцевых известковистых среднезернистых.

Мощность 0,7 м.

Слой 4. thQIV Куски асфальтового покрытия старой дороги, ранее смещенной оползнем вниз по склону в сером разнозернистом песке. Мощ ность 0,3 м.

Слой 5. dpQIV Глина текучепластичная бурая, с мелкой дресвой квар ца и песчаников буро-серых кварцевых известковистых среднезернистых.

Мощность более 1,5 м.

Верхний плейстоцен – голоцен. Грунты делювиально-оползневого генезиса (d-dpQII-IV). Глина от твердой до мягкопластичной консинстен ции (обычно полутвердая-тугопластичная) серого, бурого цвета, со щеб нем, галькой и дресвой песчаников, аргиллитов и мергелей. Местами на блюдаются опесчаненые зоны, а также линзы и прослои водонасыщеных разнозернистых песков. Мощность – от 0 до более 11,0 м (обычно около 3,0-4,0 м). Глубина залегания – 0-7,0 м (обычно – 0,3-0,4 м). Этот интервал разреза отвечает ИГЭ-2.

Средний плейстоцен – голоцен. Грунты элювиального генезиса (eQII-IV).

Щебень и дресва песчаников, аргиллитов и мергелей в глинистом заполните ле. Аргиллиты и мергели выветрелые, трещиноватые. По трещинам наблю даются водопроявления. Мощность – 0,7-1,8 м, глубина залегания 0,3-7,0 м.

Этот интервал разреза отвечает ИГЭ-3.

Палеоген. Коренные грунты морского генезиса. Мергели, аргиллиты зелено-серые с редкими прослоями песчаников. По песчаникам наблюдаются Рис. 3.2.37. Разрез строительной траншеи на Курортном проспекте рядом со стадионом Славы Метревели. В верхней части снимка – слой 1 (бровка асфальта, правее верхнего края доски). В нижней части снимка – граница слоев 4 и водопроявления. Мощность – более 3,3 м, глубина залегания 2,0-8,0 м (обыч но – около 4,0 м). Этот интервал разреза отвечает ИГЭ-4.

Например, в окрестностях г. Сочи, в районе Мамайского перевала ко ренные скальные породы представлены чередованием аргиллитов, песчани ков и битуминозных мергелей эоцена (рис. 3.2.38–3.2.41), навагинской сви той (Pg2 nv).

Рис. 3.2.38. Схема расположения участка исследований на геологической карте и космоснимке Google В окрестностях г. Сочи, севернее поста ДПС «Мамайка» в откосе шоссе наблюдаются выходы чередующихся турбидитовых сильно извест ковистых песчаников и глин навагинской свиты (Pg2 nv) эоцена (рис. 3.2.42, 3.2.43). Примеры геоэлектрических колонок этого района приведены на табл. 3.2.3, 3.2.4.

Рис. 3.2.39. Послойные срывы пластов волнисто-слоистых мелкозернистых, местами среднезернистых серо-ржаво-бурых песчаников с иероглифами по серо-черным глинистым мергелям, выполняющим функцию водоупора.

АЗ ПД 350, угол Рис. 3.2.40. Песчаники тонкослоистые известковистые слюдистые с иеро глифами Рис. 3.2.41. По отпрепарированной кровле слоя песчаников, на которой видны знаки глубоководной ряби подводного течения, «течет» глина (теку чепластичная консистенция) Рис. 3.2.42. Общий вид обнажения. Видны оползневые тела по глинам Рис. 3.2.43. Схема расположения участка исследований на геологической карте и на космоснимке Google Таблица 3.2. Литолого-электрическая колонка (ВЭЗ № А) Абс. отм. Глубина зондирова- Дата зондирования:

184, м ния более 1,6 м апрель Геоэлектрическая характери Коррозионная агрессивность стика. Сопротивление, Ом·м Стратиграфический индекс ИГЭ №/№ группы грунтов УГВ, м по классификации ГЭСН Глубина до подошвы Абсолютная отметка (глубина) подошвы слоя, м Мощность, м Литологическое № слоя п/п слоя, м описание пород Установившийся Появившийся и гидрогеологиче ская характеристика Насыпной грунт:


строительный мусор сред 1 thQIV 1/3 183,53 1,10 1,10 37, в суглинисто-супес- няя чаном заполнителе d-dp Глины и суглинки сред 2 2/3 181,03 3,60 2,50 20, QIII-IV мягкопластичные няя Щебень и дресва вы 3 eQIV 3/4 177,63 7,00 3,40 с супесчано-суглини- 3,60 3,60 6,0 со стым заполнителем кая Аргиллиты низ 4 Pg3 4/5 174,63 10,00 3,00 и песчаники кая Таблица 3.2. Литолого-электрическая колонка (ВЭЗ № Б) Абс. отм. Глубина зондирова- Дата зондирования:

157, м ния более 1,6 м апрель Геоэлектрическая характери Корразионная агрессивность УГВ, м стика. Сопроитвление, Ом·м Стратиграфический индекс ИГЭ №/№ группы грунтов по классификации ГЭСН (глуби Глубина до подошвы Абсолютная отметка на) подошвы слоя, м Мощность, м Литологическое № слоя п/п слоя, м описание пород Установившийся Появившийся и гидрогеологиче ская характеристика низ 1 thQIV 1/3 151,39 0,60 0,60 Асфальт, бетон 310, кая Окончание табл. 3.2. Абс. отм. Глубина зондирова- Дата зондирования:

157, м ния более 1,6 м апрель Геоэлектрическая характери Корразионная агрессивность УГВ, м стика. Сопроитвление, Ом·м Стратиграфический индекс ИГЭ №/№ группы грунтов по классификации ГЭСН (глуби Глубина до подошвы Абсолютная отметка на) подошвы слоя, м Мощность, м Литологическое № слоя п/п слоя, м описание пород Установившийся Появившийся и гидрогеологиче ская характеристика Подсыпка вы 2 thQIV 1/3 150,69 1,30 0,70 под дорогу: щебень, 13,0 со песчаник, глина кая d-dp Глины и суглинки сред 3 2/3 139,99 12,00 10,70 27, QIII-IV тугопластичные няя 3.3. Региональная инженерная и экологическая геология Саратовского Поволжья Проанализируем некоторые аспекты региональной инженерной и эко логической геологии на примерах объектов строительства в Саратовской об ласти. Начнем рассмотрение с примера площадки инженерно-геологических изысканий в долине Глебучева оврага (овраг и одноименная улица), располо женной в г. Саратов (рис. 3.3.1). Выбор этого объекта обусловлен комплексно стью и взаимосвязанностью процессов, протекающих здесь. Территория пло щадки приурочена к сбросу с амплитудой вертикального смещения более метров, подчеркнутому вверх по разрезу флексурой, зонами разуплотнения и собственно оврагом как формой рельефа. Левый борт оврага осложнен зоной оползневой опасности. Кроме того, это – территория подтопления и развития суффозионных, эрозионных и др. опасных геолого-географических природно антропогенных процессов, включая загрязнение окружающей среды.

Глебучев овраг в его современном состоянии – пример экологически неграмотной деятельности жителей и местных властей на территории горо да. На протяжении десятков лет овраг подвергается систематической засып ке техногенными грунтами от обычного бытового мусора до продуктов раз рушения промышленных объектов. В результате в долине оврага наблюда ются многометровые толщи разнообразных насыпных грунтов, обогащен ных разнообразными загрязнителями (в том числе веществами первого клас са опасности – солями свинца). Антропогенные отложения затрудняют есте ственную дренирующую функцию оврага, способствуют усилению процес сов подтопления и заболачивания. Канализационные стоки прилежащих по селков десятилетиями сливаются в овраг или поступают через самодельные врезки в ливневой коллектор. (см. Приложение 4) (Оценка..., 2008).

Особенности тектонического строения. Разлом по линии Глебуче ва оврага разделяет два геоморфоблока – Соколовогорский и Саратовско Приволжский (рис. 3.3.2). Средние абсолютные отметки рельефа Соколовогор ского геоморфоблока составляют 110-140 м, Саратовско-Приволжского – 40-90 м (см. Приложение 4).

В геологическом строении данной территории принимают участие современные техногенные и балочные аллювиальные отложения, аллюви альные верхнечетвертичные отложения и отложения аптского яруса нижне го мела.

Нижнемеловые отложения (К1) распространены на данной терри тории повсеместно. Залегают на левом борту оврага в его средней и верх ней части на глубине от 3-5 м до 10 м, в днище оврага на глубине 13-25 м.

Присутствуют отложения барремского, аптского и альбского ярусов. В со ставе нижнемеловых отложений преобладают глины. Отложения аптско го яруса (K1a) в верхней части разреза представлены переслаивающейся песчано-алеврито-глинистой толщей. Пески и алевриты составляют сум марно менее 50% объема толщи. Часто в глинах присутствуют и прослои и линзы («караваи») песчаников, мощность которых обычно находится в пределах 0,1-0,5 м, редко до 0,7-1 м. В своей верхней части нижнемело вые отложения в известной мере выветрены (элювиированы), за счет чего имеют повышенную трещиноватость, несколько разуплотнены, содержат включения гипса и т.п.

Нерасчлененные апт-барремские отложения (K1a-br) представлены глинами твердой консистенции, слоистыми, с тонкими прослоями и присып ками песчаного и алевритистого материала. Мощность глин более 40 м.

Аптский ярус представлен легкими песчанистыми глинами с достаточ но многочисленными алевро-песчаными прослоями. Мощность 2-5 м.

Альбский ярус. Незатронутые выветриванием альбские глины, твер дой консистенции вскрыты в днище оврага вблизи его правого борта. Залега ют на изреженной территории в основании разреза. Вскрытая мощность глин более 10 м.

Рис. 3.3.1. Космофотокарта Глебучева оврага Установленные Предполагаемые Рис. 3.3.2. Схема геоморфоблокового строения территории г. Саратова (геоморфоблоки выделены по Г.И. Худякову) Деляпсивные раннечетвертичные отложения (dpQI) представляют со бой отложения древнего погребенного оползня. Возрастная датировка отло жений достаточно условна. Представлены они смещенными, разбитыми на блоки и частично перемятыми нижнемеловыми глинами.

Делювиальные верхнечетвертичные-современные отложения (dQIII-IV) распространены преимущественно на левом борту оврага. Залегают непо средственно под насыпными грунтами. Представлены преимущественно су глинками с тонкими прослойками песка. Суглинки имеют мощность 1,5-13 м, преимущественно тугопластичную консистенцию. Ниже залегают одновоз растные глины мощностью 4,2-5,6 м.

Аллювиальные верхнечетвертичные-современные отложения (aQIII-IV) распространены по имеющимся данным только в днище оврага, но даже здесь часто частично или полностью размыты. Представлены они преимуще ственно суглинками с прослоями и линзами песков. В грунтах часто присут ствуют включения щебня, дресвы и полуокатанной мелкой гальки и гравия осадочных пород. Мощность суглинков достигает 3 м.

Аллювиально-делювиальные отложения голоценового возраста (аdQIV) слагают русло водотока Глебучева оврага. Отложения представлены песками тонко-мелкозернистыми, серо-бурыми, желто-бурыми, грязно-бурыми, глини стыми, или суглинками песчаными, серовато-бурыми, желто-бурыми, пластин чатыми, гумусированными. Средняя мощность отложений составляет 4-5 м.

Современный речной аллювий (aQIV) залегает в днище оврага под на мывными песками и насыпными грунтами. Представлен преимущественно суглинками с содержанием органических веществ, иногда заторфованными.

В суглинках также присутствуют включения дресвы и полуокатанной мелкой гальки и гравия осадочных пород (опок, песчаников). Мощность балочного аллювия до 10-15 м, реже более.

На рис. 3.3.3 схематично показан геологический профиль вдоль берега р. Волги, на котором виден флексурообразный изгиб мезозойских отложений примерно по линии Глебучева оврага, на рис. 3.3.4 – профиль по участку изы сканий, а на рис. 3.3.5 – 3D-модель геологического строения.

Особенности распространения техногенных отложений. Характер распределения по площади и значения мощностей на участке приведены на рис. 3.3.6. На изучаемой территории выделяются различные типы техноген ных (антропогенных) отложений по литологическому составу и характеру погребенной флоры (рис. 3.3.7). В разных по вещественному составу типах антропогенных отложений присутствуют различные включения, среди кото рых можно выделить два – естественные и искусственные (рис. 3.3.8).

Рис. 3.3.3. Геологический профиль вдоль берега р. Волги Смет с дорог, грунт из котлованов, опавшая листва и прочий небы товой мусор, вывозившийся городскими спецхозяйствами, который склади ровался на склонах и присклоновых участках с 50-60-х годов ХХ века. Дан ный тип отложений имеет наибольшую мощность со стороны улицы Рогожи на (т.н. 20, 23, 24, рис. 3.3.8), хотя по площадному распространению покры вает большую часть территории исследуемого участка. Его фильтрационные свойства относительно низкие, поскольку за прошедшие со времени их об разования 30-50 лет грунты в значительной степени уплотнились как в про цессе диагенеза, так и под весом вышележащей толщи техногенных отложе Рис. 3.3.4. Геолого-геоморфологический профиль по линии А-Б Рис. 3.3.5. 3D-модель участка долины Глебучева оврага Рис. 3.3.6. Карта мощности техногенных отложений, совмещенная с эле ментами погребенной эрозионной сети в естественной долине Глебучева оврага ний и проезжавшей в разное время автотехники. Таким образом, данную тол щу можно рассматривать как водоупор, по которому прослеживаются зоны разгрузки локальных водоносных горизонтов, имеющих закономерное «па дение», параллельное коренному склону. Происхождение подземных вод дан ного гидрогеологического горизонта в основном естественное (некогда суще ствовавшие, а ныне засыпанные притоки и ложбины стока водотока Глебуче ва оврага), хотя значительные объемы вод могут периодически поступать из выгребных ям частных домовладений, утечек водонесущих коммуникаций и излишнего полива садово-огородных участков на склонах.

В настоящее время техногенные отложения данного типа фрагментар но прослеживаются в основном на левом борту оврага, а по большей части погребены на глубину 4-8 метров, их мощность колеблется от 0,5-1 м до 4-5 м (рис. 3.3.10).

глинистые перемещенные образования Рис. 3.3.7. Типы антропогенных отложений в долине Глебучева оврага Рис. 3.3.8. Типы включений в антропогенных грунтах Технические отходы, включающие гальванику, аккумуляторы, облом ки кирпичей и остатки фундаментов, перемешанные с привезенными грун тами (супеси, суглинки, пески и глины), формировались в основном в 80-90-х годах ХХ века. Эти отходы, мощностью более 2,5 м (рис. 3.3.11), перекрыва ют значительную часть долины оврага и вытянуты длинным «языком» в сто рону моста, увеличивая мощность к бывшей притальвежной части. В районе ФОК «Звездный» мощность данного типа грунтов значительно сокращается.

Непосредственно к правому борту оврага свозить отходы стали только в по следние годы. Обширные заболоченные участки вдоль правого склона значи тельно сократились, и в настоящее время уровень грунтовых вод находится внутри этой толщи. Данный тип отложений крайне слабо уплотнен, по мно гочисленным полостям свободно циркулирует атмосферная вода. Таким об Рис. 3.3.9. Расположение полигона, точек наблюдения и пробоотбора почвенного субстрата Рис. 3.3.10. Выход вод по уплотненным насыпным грунтам и дополнитель ное увлажнение склона местными жителями (труба в правой части сним ка, т.н. 30) Рис. 3.3.11. Видимая мощность антропогенных грунтов, состоящих из техни ческих и бытовых отходов (т.н. 35) Рис. 3.3.12. Формирование конусов выноса, в которых мощность бытовых отходов достигает 1-1,5 метров (т.н. 11) разом, в местах выхода на поверхность данных отложений резко сокращает ся поверхностный сток воды, и атмосферные воды практически целиком про сачиваются внутрь массива, что способствует подтоплению и заболачиванию отдельных его участков. Значительно влияние данной техногенной толщи на гидрогеоэкологическое состояние подземных вод: инфильтруясь, атмосфер ные и поверхностные воды обогащаются техногенными примесями, мигри руя от источников загрязнения (изучаемой толщи) в сторону погребенного коллектора и, в дальнейшем, Волги.

Слой бытовых отходов мощностью 0,5-1,5 м на правом борту оврага вдоль улицы Валовой, который перекрывает коренные (четвертичные) отло жения. Крутые склоны (30-40°, местами более) сильно обводнены, в резуль тате чего постоянно осыпаются и оползают. Склон практически не высыхает из-за покрытия его мусором и деревьями. Обводнение склона происходит по причине неумеренного полива прилежащих огородов, из-за выбрасывания жи телями отходов на склон, расположения туалетов у бровки склона (имеют пря мой слив в овраг). Такая ситуация обусловлена отсутствием водопроводной и канализационной сетей на четной стороне улицы Валовой (рис. 3.3.12).

Намывные грунты, созданные с помощью гидромеханизмов после со оружения ливневого коллектора в целях выравнивания рельефа, уже в про цессе формирования накладывались на отсыпанные ранее техногенные грун ты. Намывные грунты представлены речным песком средней мощностью 3-5 метров, которые перекрывают ранее созданные насыпные грунты. Дан ный тип техногенных отложений занимает притальвежную часть долины и в настоящее время погребен на глубины от 7 (на присклоновых участках) до 14 метров (в центральной части). Гидрогеологическое значение этих отложе ний весьма велико: они имеют хорошую водопроницаемость и обеспечива ют отвод преимущественно естественных грунтовых вод как со склонов, так и в сторону Волги. Приток поверхностных и атмосферных грунтовых вод не столь велик, поскольку сверху и частично снизу намывные грунты перекры ты значительной по мощности толщей техногрунтов, имеющих слабую филь трационную способность.

Новейшая насыпная толща, состоящая из остатков стройматери алов (выровненные и присклоновые участки) и бытовых отходов (на скло нах), перемешанных с привезенными почвогрунтами, образована в последние 20 лет (рис. 3.3.13). Отложения совершенно не сортированы, обладают боль шой разуплотненностью, пористостью, просадочностью. Условно по степени обводненности данный тип техногенных отложений можно разделить (снизу вверх по разрезу) на обводненные, увлажненные и сухие. Обводненные на сыпные грунты залегают непосредственно на глинистых уплотненных грун тах. Степень обводненности толщи уменьшается к поверхности. Атмосфер ные и поверхностные воды достаточно хорошо фильтруются через 4-5-ме тровую толщу этих отложений, не задерживаясь внутри массива (хотя могут быть локальные исключения, вызванные отсыпкой глинистого грунта).

Общая мощность техногенных отложений и степень преобразованно сти естественного гидрогеологического режима имеют прямую зависимость и значительно меняются по территории исследований. Наибольшие мощно сти техногенных отложений располагаются в прирусловых участках бывше го водотока оврага, а также на присклоновых выположенных участках вдоль левого борта оврага.

Первый от поверхности естественный водоносный горизонт в четвер тичных отложениях в настоящее время погребен, а на поверхность выходят воды техногенного горизонта примерно по изогипсе +40 метров. Этот слож ный, неоднородный водоносный горизонт необходимо локализовать.

Описание разреза около дома № 377 по ул. Глебучев овраг (т.н. 30), вскрытого экскаватором.

Слой 1. Инт. 45-43 м (мощность 2,0 м) – сухой насыпной грунт, пред ставленный перемешанными остатками ТБО (банки, пакеты, посуда и пр.), садово-огородными отходами (ветки, ботва) с включениями строительного мусора (бетон и кирпич).

Слой 2. Инт. 43-39 м (мощность 4,0 м) – увлажненный грунт, состав ко торого близок к вышеописанному, но увеличивается относительная доля почв и естественных грунтов. Увлажненные грунты «вытягиваются вверх» по разре зу, подчеркивая таким образом ложбины стока. В данном типе грунтов частич но погребены здания старой постройки, а также на всю толщу стволы деревьев, которые уходят ниже по разрезу. Возраст деревьев относительно молодой, что свидетельствует об образовании данных толщ в течение последних 10-15 лет.

Слой 3. Инт. 39-35 м (мощность 4,0 м) – обводненный насыпной грунт, в котором фрагментарно встречаются неразложившиеся остатки ство лов и веток деревьев. Толща образована илистыми грунтами с резким запа хом, что подчеркивает застойные явления воды в данной толще. В стенке вид ны остатки фундаментов старых построек. В эту толщу выходят трубы не санкционированного слива бытовых отходов из частных домовладений. По всей толще отмечаются многочисленные выходы безнапорных грунтовых вод, дебиты которых составляют 0,1-0,2 л/с.

Слой 4. Инт. 35-34 м (мощность 1,0 м) – граница между рыхлыми и глинистыми насыпными грунтами (водоупор), наблюдается застаивание Рис. 3.3.13. Граница новейшей насыпной толщи со слоем уплотненного гли нистого грунта (т.н. 16) Сухой насыпной грунт Увлажненный насыпной грунт Обводненный насыпной грунт Глинистый насыпной грунт Рис. 3.3.14. Литологическая колонка техногенных отложений разреза в т.н. 30 (около дома № 377 по ул. Глебучев овраг) вод. Включения остатков деревьев и ТБО становятся все более редкими. Кон центрируясь в понижениях, вода направляется вниз по склону.

Таким образом, в разрезе вскрыта толща техногенных отложений види мой мощностью 11-12 метров, однако полная мощность несколько больше.

Первый от поверхности водоносный горизонт вскрывается примерно на изо гипсе +39-40 м. На рис. 3.2.14 показана литологическая колонка (гидрогеоло гические характеристики были приведены выше).

Изучаемая территория в геоморфологическом отношении представля ет собой сильно антропогенно трансформированный фрагмент речной доли ны в бассейне Глебучева оврага (рис. 3.3.15).

Современные морфологические характеристики долины (длина, пло щадь, рисунок сети), имеющие в последние 200 лет тенденцию к резкому уменьшению значений (табл. 3.3.1, см. Приложение 4), подчеркивают главную особенность геоморфологии долины – природная составляющая в строении бассейна заметно сокращена, доминирует сильное техногенное вмешательство человека, которое значительно преобразовало долину (см. Приложение 4).

Таблица 3.3. Изменение длины и площади долины Глебучева оврага на урбанизированной территории Саратова Долина Глебучева оврага Длина Длина Площадь Площадь Источники Год оврага, вы- «модель- оврага, вы- «модель данных раженного ного участ- раженного ного участ на карте, м ка»1, м на карте, км ка», км Данные со временной 2008 3,9 км космической съемки Карта 1951 8,9 5,3 33,3 21,4 г. Саратова года издания Карта г. Сарато 1870 с ва 1870 года изда поправ- 14,3 10,2 60,2 36, ния с поправкой кой 1884 г.

Карта г. Са 1810 14,9 80,5 ратова года издания В качестве «модельного участка» взята часть долины Глебучева оврага, пока занная на первой карте Саратова 1810 года. На картах за другие годы долина оврага ча сто отображалась значительно больше той, которая представлена на первой карте города.

Проанализируем геологические процессы и явления, типичные для пло щадки инженерно-геологических изысканий (см. Приложение 4).

Склоны оврага на участке исследований являются оползнеопасными (рис. 3.3.15). Многочисленные выходы подземных вод нижнеаптского водо носного горизонта в сочетании с крутизной склона (10°) приводят к ополза нию, формированию оплывин в четвертичных отложениях, нередко с захва том коренных нижнемеловых глин и алевритов. Мощность таких отложений достигает 3-4 м. Современные микрооползни в четвертичных и техногенных отложениях, имеющие преимущественные размеры до 10-15 м по фронту с захватом пород на расстояние 1-1,5 м от бровки склона.

Наиболее опасными для потенциального строительства на участке ис следований являются участки распространения реликтовых оползневых тел, дешифрируемых с помощью космоснимков (рис. 3.3.17).

Опасность просадки грунтов. Как актуальные для района исследова ний следует отметить суффозионные процессы, разжижение пород, усадку и набухание глинистых пород.



Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.